Тепловые схемы котельных

Условное графическое изображение теплотехнического оборудования, объединенного линиями трубопроводов для транспортировки теплоносителя в соответствии с технологической последовательностью его движения называется тепловой схемой.

Последовательность разработки тепловой схемы котельной состоит из этапов составления принципиальной тепловой схемы, ее расчета и на его основании подбора всего вспомогательного оборудования – теплообменников, деаэраторов, насосов и др., а затем составления pазвернутой и монтажной тепловых схем.

Принципиальная тепловая схема, являющаяся первым этапом проектирования, включает в себя только главное оборудование (котельный агрегат, подогреватели, деаэратор насосы и др.) и соединяющие его трубопроводы без вспомогательных устройств, запорно-регулирующей арматуры и второстепенных трубопроводов, без указания количества и расположения оборудования.

В развернутой тепловой схеме котельной указывают все устанавливаемое оборудование, его количество и технические характеристики, а также все трубопроводы, соединяющие оборудование, их диаметры и размещаемую на них запорную и регулирующую арматуру.

Монтажная тепловая схема «привязывает» развернутую схему к конкретному проекту с указанием мест и способов установки оборудования, его массы, отметок узлов монтажа трубопроводов, радиусов изгибов, уклонов, мест крепления, мест установки на трубопроводах запорной и регулирующей арматуры, марки сталей и т.д.

Принципиальную тепловую схему составляют на основании следующих исходных данных: назначения котельной, параметров используемых теплоносителей, тепловых нагрузок по видам потребления, типа системы теплоснабжения, вида используемого топлива, характеристик исходной воды и др.

Расчет принципиальной тепловой схемы состоит из нескольких этапов [4]:

1) анализ и обработка исходных данных;

2) составление материальных балансов потоков теплоносителя для отдельных узлов схемы;

3) составление тепловых балансов и решение их уравнений для отдельных узлов схемы;

4) увязка решения уравнений тепловых балансов отдельных узлов в целом по всей схеме.

Расчет производится для характерных режимов работы котельной. Выбор расчетных режимов определяется назначением котельной (отопительная, производственная, производственно-отопительная) и зависит от графика ее работы.

Сложность тепловых схем и большое количество единиц оборудования, входящего в схему, расчет нескольких режимов работы тепловых систем приводят к необходимости задаваться некоторыми величинами (расход теплоты на собственные нужды, потери в котельной и тепловых сетях и т.д.) с последующим их уточнением. Если расхождение полученных расчетных величин с ранее принятыми более 2 %, расчет следует повторить, используя вместо ранее принятых величин полученные расчетные. Обычно требуемая сходимость результатов получается уже после второго приближения.